CN113363945A - 一种高压h桥短路保护电路 - Google Patents

一种高压h桥短路保护电路 Download PDF

Info

Publication number
CN113363945A
CN113363945A CN202110744215.4A CN202110744215A CN113363945A CN 113363945 A CN113363945 A CN 113363945A CN 202110744215 A CN202110744215 A CN 202110744215A CN 113363945 A CN113363945 A CN 113363945A
Authority
CN
China
Prior art keywords
circuit
mos pipe
bridge
protection circuit
mos
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202110744215.4A
Other languages
English (en)
Inventor
肖明
肖余
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shenzhen Silicon Tower Technology Co ltd
Original Assignee
Shenzhen Silicon Tower Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shenzhen Silicon Tower Technology Co ltd filed Critical Shenzhen Silicon Tower Technology Co ltd
Priority to CN202110744215.4A priority Critical patent/CN113363945A/zh
Publication of CN113363945A publication Critical patent/CN113363945A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H7/00—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
    • H02H7/20—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for electronic equipment
    • H02H7/205—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for electronic equipment for controlled semi-conductors which are not included in a specific circuit arrangement
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H9/00—Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection
    • H02H9/02—Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection responsive to excess current

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)

Abstract

本发明公开了一种高压H桥短路保护电路，其特征在于：包括H桥电路，所述H桥电路包括有第一MOS管M1、第二MOS管M2、第三MOS管M3和第四MOS管M4等四个桥臂，所述第一MOS管M1与第三MOS管M3之间连接有OUT1，所述第二MOS管M2与第四MOS管M4之间连接有OUT2，所述OUT1与OUT2之间连接有外接电机M，所述H桥电路的一侧连接有VDD，所述H桥电路的另一侧连接有地线GND。本发明通过设置限流电路和过流保护电路，在出现输出短路或者电流达到设定的阈值的时候，输出电流可以被限制在一个最小的电流设定值，此电流处于安全范围内，防止电流太大损坏mos管，并且产生过流信号送到逻辑模块内，产生关断信号，关闭功率管，增强了电路可靠性。

Description

一种高压H桥短路保护电路
技术领域
本发明属于电路技术领域，具体涉及一种高压H桥短路保护电路。
背景技术
H桥电路由4个开关器件和一个负载组成，4个开关器件构成了“H”的左右竖杠，负载是“H”的横杠，电路形状为“H”，故命名为H桥。H桥电路用于驱动直流电机时，通常采用4个MOS管作为开关器件组成H桥电路，H桥被广泛应用于无刷直流电机中，当同侧的上、下2个MOS管导通时，造成电源的短路，如果出现短路，严重时会导致H桥的损坏，使H桥电路无法正常工作。
发明内容
针对上述背景技术所提出的问题，本发明的目的是：旨在提供一种高压H桥短路保护电路。
为实现上述技术目的，本发明采用的技术方案如下：
一种高压H桥短路保护电路，包括H桥电路，所述H桥电路包括有第一MOS管M1、第二MOS管M2、第三MOS管M3和第四MOS管M4等四个桥臂，所述第一MOS管M1与第三MOS管M3之间连接有OUT1，所述第二MOS管M2与第四MOS管M4之间连接有OUT2，所述OUT1与OUT2之间连接有外接电机M，所述H桥电路的一侧连接有VDD，所述H桥电路的另一侧连接有地线GND。
进一步限定，所述第一MOS管M1内还设置有第一体二级管D1，所述第二MOS管M2内还设置有第二体二级管D2，所述第三MOS管M3内还设置有第三体二级管D3，所述第四MOS管M4内还设置有第四体二级管D4，所述M1与M2组成高端管，所述M3与M4组成低端管。
进一步限定，所述第一MOS管M1、第二MOS管M2、第三MOS管M3和第四MOS管M4均连接有保护电路，所述保护电路包括有限流电路，所述限流电路连接有过流保护电路。
进一步限定，所述限流电路包括有第一采样管MS1，所述第一采样管MS1连接有第一电阻R1，所述第一电阻R1连接有第一运算放大器I1,所述第一运算放大器I1连接有栅极预驱电路,所述栅极预驱电路与过流保护电路相连接。
进一步限定，所述过流保护电路包括有第二采样管MS2，所述第二采样管MS2与栅极预驱电路相连接，所述第二采样管MS2连接有第二电阻R2，所述第二电阻R2连接有第二运算放大器I2，所述第二运算放大器I2连接有比较器I3。
本发明的有益效果为：本发明通过设置限流电路和过流保护电路，在出现输出短路或者电流达到设定的阈值的时候，输出电流可以被限制在一个最小的电流设定值，此电流处于安全范围内，防止电流太大损坏mos管，并且产生过流信号送到逻辑模块内，产生关断信号，关闭功率管，增强了电路可靠性。
附图说明
本发明可以通过附图给出的非限定性实施例进一步说明；
图1为本发明实施例一种高压H桥短路保护电路的H桥结构示意图；
图2为本发明实施例一种高压H桥短路保护电路的保护电路结构示意图；
具体实施方式
为了使本领域的技术人员可以更好地理解本发明，下面结合附图和实施例对本发明技术方案进一步说明。
如图1-2所示，本发明的一种高压H桥短路保护电路，H桥电路包括有第一MOS管M1、第二MOS管M2、第三MOS管M3和第四MOS管M4等四个桥臂，第一MOS管M1与第三MOS管M3之间连接有OUT1，第二MOS管M2与第四MOS管M4之间连接有OUT2，OUT1与OUT2之间连接有外接电机M，H桥电路的一侧连接有VDD，H桥电路的另一侧连接有地线GND。
本实施例中，现在以第一MOS管M1的限流和过流电路为例进一步阐述电路工作原理，H桥电路的其它功率管限流和过流电路工作原理类似，第一MOS管M1为功率管,MS1和MS2分别为第一采样管和第二采样管，比例是N:1:1，第一采样管MS1、第一电阻R1和第一运算放大器I1组成限流电路，第二采样管MS2、第二电阻R2、第二运算放大器I2和比较器I3组成过流检测电路，对于限流电路，电流经过第一电阻R1形成电压，然后通过第一运算放大器I1进行放大，对放大后的电压和设定的阈值进行比较，如果超过设定的阈值则会通过栅极预驱电路调整功率管的栅源电压进行限流，对于过流电路，电流经过第一电阻R2形成电压，然后通过第一运算放大器I2进行放大，对放大后的电压通过比较器I3和设定的阈值进行比较，如果超过设定的阈值则比较器I3输出过流信号通过一段延时后产生关断信号输入到预驱模块，关闭功率管，一般的，限流电路的电流阈值会大于过流电流，1.5倍左右，限流电流是模拟反馈环路，即时调整栅源电压，速度快，过流电路有延时滤波功能，防止误触发关闭功率管。
优选第一MOS管M1内还设置有第一体二级管D1，第二MOS管M2内还设置有第二体二级管D2，第三MOS管M3内还设置有第三体二级管D3，第四MOS管M4内还设置有第四体二级管D4，M1与M2组成高端管，M3与M4组成低端管。
优选第一MOS管M1、第二MOS管M2、第三MOS管M3和第四MOS管M4均连接有保护电路，保护电路包括有限流电路，限流电路连接有过流保护电路。
优选限流电路包括有第一采样管MS1，第一采样管MS1连接有第一电阻R1，第一电阻R1连接有第一运算放大器I1,第一运算放大器I1连接有栅极预驱电路,栅极预驱电路与过流保护电路相连接。
优选过流保护电路包括有第二采样管MS2，第二采样管MS2与栅极预驱电路相连接，第二采样管MS2连接有第二电阻R2，第二电阻R2连接有第二运算放大器I2，第二运算放大器I2连接有比较器I3。
上述实施例仅示例性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (5)

1.一种高压H桥短路保护电路，其特征在于：包括H桥电路，所述H桥电路包括有第一MOS管M1、第二MOS管M2、第三MOS管M3和第四MOS管M4等四个桥臂，所述第一MOS管M1与第三MOS管M3之间连接有OUT1，所述第二MOS管M2与第四MOS管M4之间连接有OUT2，所述OUT1与OUT2之间连接有外接电机M，所述H桥电路的一侧连接有VDD，所述H桥电路的另一侧连接有地线GND。
2.根据权利要求1所述的一种高压H桥短路保护电路，其特征在于：所述第一MOS管M1内还设置有第一体二级管D1，所述第二MOS管M2内还设置有第二体二级管D2，所述第三MOS管M3内还设置有第三体二级管D3，所述第四MOS管M4内还设置有第四体二级管D4，所述M1与M2组成高端管，所述M3与M4组成低端管。
3.根据权利要求2所述的一种高压H桥短路保护电路，其特征在于：所述第一MOS管M1、第二MOS管M2、第三MOS管M3和第四MOS管M4均连接有保护电路，所述保护电路包括有限流电路，所述限流电路连接有过流保护电路。
4.根据权利要求3所述的一种高压H桥短路保护电路，其特征在于：所述限流电路包括有第一采样管MS1，所述第一采样管MS1连接有第一电阻R1，所述第一电阻R1连接有第一运算放大器I1,所述第一运算放大器I1连接有栅极预驱电路,所述栅极预驱电路与过流保护电路相连接。
5.根据权利要求4所述的一种高压H桥短路保护电路，其特征在于：所述过流保护电路包括有第二采样管MS2，所述第二采样管MS2与栅极预驱电路相连接，所述第二采样管MS2连接有第二电阻R2，所述第二电阻R2连接有第二运算放大器I2，所述第二运算放大器I2连接有比较器I3。
CN202110744215.4A 2021-07-01 2021-07-01 一种高压h桥短路保护电路 Pending CN113363945A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110744215.4A CN113363945A (zh) 2021-07-01 2021-07-01 一种高压h桥短路保护电路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110744215.4A CN113363945A (zh) 2021-07-01 2021-07-01 一种高压h桥短路保护电路

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN113363945A true CN113363945A (zh) 2021-09-07

Family

ID=77537833

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110744215.4A Pending CN113363945A (zh) 2021-07-01 2021-07-01 一种高压h桥短路保护电路

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113363945A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113900469A (zh) * 2021-10-12 2022-01-07 鑫雁电子科技（上海）有限公司 一种限流保护电路

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090134821A1 (en) * 2007-11-27 2009-05-28 Nidec Servo Corporation Motor driving circuit
CN202008499U (zh) * 2010-12-21 2011-10-12 成都成电硅海科技股份有限公司 一种电流采样电路
CN103580565A (zh) * 2012-08-02 2014-02-12 重庆金美通信有限责任公司 一种具有辐射抑制和电机保护功能的直流电机驱动电路
US20180115153A1 (en) * 2016-10-25 2018-04-26 Continental Automotive Systems, Inc. Short-circuit detection for half-bridge peak-and-hold pre-driver
CN209282823U (zh) * 2019-01-10 2019-08-20 苏州易德龙科技股份有限公司 一种步进电机短路保护电路
US20210111553A1 (en) * 2019-10-09 2021-04-15 Renesas Electronics Corporation Semiconductor device
CN112713575A (zh) * 2020-12-24 2021-04-27 浙江捷昌线性驱动科技股份有限公司 短路保护电路

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090134821A1 (en) * 2007-11-27 2009-05-28 Nidec Servo Corporation Motor driving circuit
CN202008499U (zh) * 2010-12-21 2011-10-12 成都成电硅海科技股份有限公司 一种电流采样电路
CN103580565A (zh) * 2012-08-02 2014-02-12 重庆金美通信有限责任公司 一种具有辐射抑制和电机保护功能的直流电机驱动电路
US20180115153A1 (en) * 2016-10-25 2018-04-26 Continental Automotive Systems, Inc. Short-circuit detection for half-bridge peak-and-hold pre-driver
CN209282823U (zh) * 2019-01-10 2019-08-20 苏州易德龙科技股份有限公司 一种步进电机短路保护电路
US20210111553A1 (en) * 2019-10-09 2021-04-15 Renesas Electronics Corporation Semiconductor device
CN112713575A (zh) * 2020-12-24 2021-04-27 浙江捷昌线性驱动科技股份有限公司 短路保护电路

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113900469A (zh) * 2021-10-12 2022-01-07 鑫雁电子科技（上海）有限公司 一种限流保护电路
CN113900469B (zh) * 2021-10-12 2023-09-19 上海鑫雁微电子股份有限公司 一种限流保护电路

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103178694A (zh) 绝缘栅双极晶体管门极驱动推挽电路
TW201429134A (zh) 驅動變壓器隔離自適應驅動電路
CN107846138A (zh) 一种绝缘栅双极型晶体管高级有源嵌位电路
WO2020224234A1 (zh) 碳化硅-金属氧化物半导体场效应晶体管sic-mosfet的驱动电路
CN207612045U (zh) 一种保护芯片
CN202309038U (zh) 大功率变频装置igbt短路保护电路
CN113363945A (zh) 一种高压h桥短路保护电路
CN102185286A (zh) 大功率igbt冗余驱动保护电路
CN202840920U (zh) 一种绝缘栅双极型晶体管驱动电路
CN113810031A (zh) 一种过压保护的模拟开关电路
CN204633582U (zh) 智能数字化大功率igbt驱动装置
CN202586313U (zh) 绝缘栅双极型晶体管过流保护电路及感性负载控制电路
CN205681391U (zh) 一种改进型的大功率igbt驱动电路
CN105356425A (zh) 一种用于直流固态功率控制器的过流关断电路
CN111478302B (zh) 一种带接反保护的输出驱动电路
CN113437726A (zh) 一种防反接的自恢复过流保护电路
CN210958143U (zh) 一种用于开关电源防止变压器磁饱和的mos管驱动电路组件
CN111987703A (zh) 一种直流电路中mos管限流保护电路
CN112467961A (zh) 一种高速小体积大电流输出切换电路
CN206402100U (zh) 用于小功率dcdc的两段限流保护电路
CN218124677U (zh) Igbt过流保护电路
CN215581093U (zh) 推挽式驱动装置
CN217848950U (zh) 一种智能限流电路
CN215222156U (zh) 一种三电平igbt驱动及直通保护电路
CN214412693U (zh) 一种交流输出型固体继电器

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20210907

RJ01 Rejection of invention patent application after publication